Внеурочное занятие «На пути в науку»

"Как провести физический эксперимент". 5-й класс

Тип урока: комбинированный на основе исследовательской деятельности.

Цель урока:



Ознакомление с методами пользования простейшими приборами



выполнение нестандартных лабораторных измерений



постановка опытов, анализ выводов на основе данных опытов



наблюдения за экспериментами и объяснение их

образовательная:



побудить учащихся на уроке к активной исследовательской деятельности

воспитательная :



сформировать у учащихся положительное отношение к самостоятельному поиску

знания;



сформировать у учащихся представление системы знаний взглядов на мир

развивающая:



развитие УУД: наблюдать, делать выводы



развитие специальных знаний и умений: моделировать сущность процессов,



проводить мыслительный эксперимент.

Использование элементов педагогических технологий:



исследовательской деятельности;



критического мышления;



деятельностного подхода.

Оборудование и материалы к уроку:



компьютер, интерактивная доска;



дидактический материал на карточках (2-3 вида);



ручной насос, колба с пробкой, воздушные шарики и др.



на парты учащимся раздаются шприцы, пипетки для фронтального эксперимента,

стаканчики с водой, зубочистки, цветы из бумаги, набор по магнетизму

Оформление к уроку:

на доске таблица для заполнения

Опыты название

Впечатления

Ход урока

Подготовка к основному этапу занятия

Ребята,

на

этом

уроке

мы

с

вами

попробуем

проделать

опыты

без

сложных

лабораторных приборов. В основном понадобится только то, что есть у каждого из нас под

рукой: стаканы, банки, прищепки, пипетки, воздушные шарики, бумага, зубочистки, ну и

другие подобные предметы.

Эти опыты просты, их можно делать и у себя дома.

Однако пусть простота опытов вас не разочаровывает. Явления, на которых они

основаны,

гораздо

сложнее,

чем

кажется

на

первый

взгляд.

Но

ведь

все

сложное

начинается с простого – и в природе, и в технике. Например, даже самая сложная машина

состоит из простых деталей.

А если кто-то из вас захочет попробовать свои силы и в изготовлении некоторых

самодельных

приборов,

то

я

могу

помочь

вам

советом.

С

такими

самодельными

приборами тоже можно провести интересные наблюдения.

Сегодня мы не будем объяснять все физические явления и законы, на которых

основаны опыты. Все это вы изучите в курсе физики. Мы, с вами дадим только самые

необходимые объяснения, которые нужны, чтобы вам было понятно, для чего ставится

опыт.

Такие

простые

опыты

принято

называть

научными

развлечениями.

Научными

потому, что, проделывая их, вы узнаете что-то новое о явлениях природы, задумаетесь, что

происходит, заинтересуетесь причиной физических явлений. А развлечениями потому, что

в таких опытах, как и в фокусах, есть что-то неожиданное, интересное.

Многие из этих опытов придуманы очень давно, больше ста лет назад, а некоторым

даже больше трехсот лет. Придуманы они известными учеными, и простота и доступность

и наглядность делают эти старые опыты интересными и сейчас.

Простые

опыты

–

начало

вашего

самостоятельного

знакомства

с

некоторыми

законами физики. Очень возможно, что когда-нибудь вы начнете делать и сложные модели,

даже аппараты и машины. Но все это – потом. А пока начните с самого простого,

доступного каждому из вас.

Основной этап. Усвоение новых знаний и способов их получения

И

так,

ребята,

сейчас

на

этом

уроке

мы

с

вами

попробуем

побыть

в

роли

исследователей,

и теоретиков, которые готовят, выполняют эксперимент, наблюдают и

дают определение понятиям, делают выводы.

Проводится эксперимент Э1.

Атмосферное давление, стакан с водой и бумага

Этапы опыта:

1.

Наливаем в сосуды воду. (2 – 3 сосуда)

2.

Для красоты добавляем акриловые краски в воду.

3.

Кладем на каждый сосуд сверху по листу бумаги.

4.

Придерживая лист бумаги рукой, переворачиваем сосуды.

Проделайте сами этот опыт!

Суть опыта:

Вода не выливается из колбы благодаря силе, возникающей из-за разницы

атмосферного давления вне сосуда и давления, которое образуется внутри между дном и

поверхностью воды. То есть, когда столб воды пытается опуститься вниз, в емкости

образуется среда с пониженным давлением, которая и удерживает жидкость.

Учитель. Замечательно - без учебника, вы сами смогли дать определение. Это будет

началом создания теории. Далее следует описание явления.

Проводится эксперимент Э2.

Учитель. Сейчас мы вместе смоделируем ситуацию. Для изучения явления часто

используют модели. Модель - это упрощённый вариант явления или объекта.

Проводится эксперимент Э3.

В колбу вместимостью 600 см налейте немного подкрашенной воды и вставьте

резиновую пробку, через которую пропущена стеклянная трубка диаметром 6 мм.

Нужно добиться,

чтобы уровень жидкости в трубке поднялся над пробкой (рис.

1 ) .

Обхватите

руками

колбу.

Через

некоторое

время

наблюдается подъем

воды

в

трубке. Почему?

Проводится эксперимент Э3.

«Живая перчатка». Медицинскую резиновую перчатку с небольшим количеством

воздуха плотно перевяжите ниткой. Положите перчатку на тарелку под колокол

воздушного насоса и откачивайте воздух. Перчатка начинает раздуваться и шевелиться,

как будто «живая». Как это объяснить?

Картофель в воде Возьмите две стеклянные банки; одну — с чистой водой, вторую — с

соленой. В каждую из них опустите по клубню картофеля.

В первой картофель тонет, во

второй — плавает. Объясните наблюдаемое явление.

Картезианский водолаз. Цилиндрический стеклянный сосуд Н| 9/10 наполняют

водой. В нем находится стеклянный пузырек с небольшим объемом воды, опрокинутый

горлышком вниз. Сверху[цилиндрический сосуд плотно затягивают резиновой

пленкой (рис. 49). Если оказывать давление на резиновую пленку, то стеклянный пузырек

тонет. Прекратите воздействие на пленку — пузырек •сплывает. Объясните наблюдаемое

явление. Где используется в практике данное явление?

Проводится эксперимент Э4.

Учитель. Итак, можно сделать вывод (промежуточный этап осмысления). И сейчас

каждый на листочке напишет, почему возникает давление газа.

Проводится эксперимент Э5.

Теоретическое описание явления - это установление зависимостей.

Проводится эксперимент Э6.

Выдвигаем гипотезу, в которой попытаемся предположить, что причиной давления газа

является беспорядочное движение молекул.



Доводим до кипения воду.



Надеваем воздушный шарик на горлышко пластиковой бутылки.



Помещаем бутылку в сосуд с кипящей водой. Шарик надувается.

Проводится эксперимент Э7.

Что бы протолкнуть яйцо в бутылку нужно уменьшить давление внутри нее. Из-за сжигания

кислорода в бутылке давление уменьшилось, а снаружи осталось прежним. Поэтому

давление сверху и вдавило яйцо внутрь. Что бы достать яйцо из бутылки, нужно уменьшить

давление снаружи нее. Это очень удобно сделать если поместить горлышко бутылки в

больший сосуд, в котором и понизили давление все тем же огнем. Яйцо от разности

давление не пострадало и вполне пригодно в пищу.

Проводится эксперимент Э8.

Упрямый шарик и поверхностное натяжение

Опыт иллюстрирует действие сил поверхностного натяжения. Если налить воду в стакан до

самого верха, образуется сферическая шапка, к центру которой стремится теннисный

шарик. Опыт с емкостями разных объемов доказывает, что шарик ведет себя одинаково не

зависимо от объема сосуда.



Наливаем в бокал воду на две трети.



Кладем теннисный шарик в центр, шарик постепенно прилипает к краю бокала.



Доливаем воду до краев. Шарик держится в центре.



Наливаем воду в большую емкость. Результат тот же.

Проводится эксперимент Э9.

Банка в смятку

Если алюминиевую банку сильно разогреть и отверстием вниз поместить в холодую воду -

банка мгновенно сожмется. Этот эффект связан с разностью давления в разогретой банке и

резко охлажденной. Сначала, при нагревании, воздух внутри банки расширяется, а при

резком охлаждении - сжимается. А из-за того, что мы опускаем банку в воду отверстием

вниз, доступ воздуха в банку перекрыт и ее сдавливает давлением воды.



Зажигаем спиртовую горелку или другой источник огня.



Нагреваем алюминиевую банку на огне.



Помещаем банку отверстием вниз в сосуд с холодной водой.

Проводится эксперимент Э10.

Мыльный ускоритель

Проводится эксперимент Э11.

Шарик в струе воздуха

Шарик держится в струе воздуха и не падает. Это объясняется тем, что в струе воздуха, где

скорость его большая, давление меньше, чем в окружающем неподвижном воздухе. В итоге

на шарик с боков действуют силы, которые удерживают его в струе, а снизу на шарик

действует аэродинамическое давление, которое уравновешивает силу тяжести.

Проводится эксперимент Э11.

Холодная и горячая вода

Как известно, горячее стремится вверх, а холодное вниз. В данном опыте, благодаря

добавленным красителям, этот эффект наглядно продемонстрирован в жидкости: горячая

(красная) вода поднимается на поверхность, в то время как холодная (синяя) стремится ко

дну.



В один пузырек наливаем холодную воду и добавляем в нее синий краситель.



В другой пузырек наливаем горячую воду и добавляем в нее красный краситель.



Наливаем в аквариум воду комнатной температуры.



Ставим в аквариум две подставки по противоположным сторонам.



Берем два пузырька в обе руки, затыкая отверстия пальцами, опускаем в аквариум и

кладем их на подставки.

Проводится эксперимент Э12

Воздушный шарик и иглы

Воздушный шарик легко лопается если его проткнуть иглой. Но если проткнуть его иглой в

тех местах, где резина растянута менее всего, а именно на полюсах, то шарик останется

целым.

Заключение:

Итак, с помощью экспериментов мы многое выяснили и описали изучаемое явление

- разработали начальный этап теории.

Хотелось бы чтобы проделанные и увиденные вами здесь опыты заинтересовали вас,

чтобы вы стали внимательнее наблюдать разные природные явления, задумываться над

ними.

А теперь несколько советов,

которые могут быть полезны тем, кто не ограничится только простыми опытами, но

и захочет заняться изготовлением несложных самодеятельных приборов.

Прежде всего, советую завести дома ящик или коробку с перегородками для

хранения всяких полезных для вашей работы материалов. Например, в разных отделениях

удобно хранить болтики, гайки, разные трубки, шарики, проволоку – словом, все, что

может вам когда-нибудь пригодиться.

Попросите дома выделить вам уголок, в котором вы сможете проделывать свои

опыты и хранить материал для самоделок, а также изготовленные вами приборы. Это

будет ваша первая лаборатория.

Обязательно поддерживайте идеальный порядок на своем рабочем месте:

инструменты не разбрасывать, убирать.

И очень может быть, что у вас вначале что-то не будет получаться, появятся

затруднения в изготовлении какой-нибудь детали. Тогда нужно обратиться к старшим

членам вашей семьи или к преподавателю в школе. Вам всегда помогут.

Использованная литература

1.

Картунов В. А. н.-м.- журнал «Физика в школе» №1 2013 г.

2.

Горев Л. А. занимательные опыты по физике, Москва «Просвещение» 1995 г.

3.

Рабиза Ф. В. Опыты без приборов Москва «Детская литература» 1988 г.

4.

Программа

развития

и

формирования

универсальных

учебных

действий

для

основного общего образования. – М.: 2008.

5.

Федеральный

государственный

образовательный

стандарт

основного

общего

образования / М-во образования и науки Рос. Федерации. – М.: Просвещение, 2011.

6.

Буров В. А. ,Кабанов С. Ф. , Свиридов В. И. фронтальные экспериментальные

задания по физике Москва, «Просвещение» 2011 г.

Корзик Е. В. учитель физики

Высшая квалификационная категория

.